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我们为什么要开采月球

时间:2019-09-04 09:22:10 | 来源:

五十年前,地缘政治的胸口膨胀摒弃了美国和俄罗斯之间的竞争,以确定谁将首先降落在月球上。今天,一场新的比赛已经开始 - 这一项主要是由采月经济学推动的。据NASA称,月球上存在水,稀有元素和金属,政府和私人空间实体正在押注这些空间资源的潜在利润。它们可以被收获用于地球上,或者它们可以帮助建造和驱动月球栖息地,这些栖息地可以作为附近小行星的驻地,以及火星和其他。公司如何进行此类合作并将高价值材料返还地球仍有待观察。但是,来自私人和公共机构的企业家正在证明,开采月球可以保护我们星球自身的资源,并为探索太阳系创造新的机会。

月亮金属等

1969年第一次登月时的黑白图像显示出一个陨石坑,看似贫瘠的景观。但美国宇航局于2009年发射的月球勘测轨道器揭示了太阳能资源丰富的表面。使用几种仪器研究月球表面 - 包括测量高度,收集紫外线和可见光图像,检测氢气并测量地表和地下温度和霜冻的仪器 - 轨道器收集的数据揭示了重要元素,矿物质和水的流行。

根据美国国家航空航天局(NASA)的说法,在月球上发现了常见的矿物,包括玄武岩,铁,石英和硅,这一点也就不足为奇了。据Popular Science报道,更常见的资源可以变成建筑物,窗户,石器,太阳能电池板等。

还发现了其他稀有材料。贵金属如铂,钯和铑具有很高的导电性,可用于电子产品。美国国家航空航天局表示,2011年,科学家们发现他们发现的钛矿石比地球上的矿石丰富了10倍。当与铝或铁混合时,钛制成的合金重量轻,耐腐蚀,非常坚固并且耐极端温度。它可用于制造各种物品,例如发动机,医疗植入物和结构框架。

有17种稀有金属在地球上很难找到,但可能在月球上找到。这些包括钪,钇和其他,可用于车辆发动机,制造玻璃或陶瓷,电子设备,雷达系统,超导体等。更为罕见的是氦-3,这种气体可用作核聚变反应堆的清洁和强大燃料。然后是水。想到被困在极地陨石坑阴影深处的月球冰中,水可以变成氧气和火箭燃料。

机器人,三维打印机和光学采矿

地球上唯一的天然卫星包含着丰富的可能性。到达那里是另一回事。根据IEEE Spectrum,围绕火箭,可重复使用阶段和船员舱的新技术将需要大量资金。因此,月球货物着陆器也可以在月球上获取资源并将它们返回地球。美国国家航空航天局已经向这些公司签发了Astrobotic Technology和Intuitive Machines公司的合同。最终,在月球上建造将需要一系列技术,可以构建从栖息地到通信的一切。

规划正在进行中。美国地质调查局首次开始认真评估未来采矿的空间资源。去年,他们开始参加科罗拉多州戈尔登市科罗拉多矿业学院举办的空间资源圆桌会议。据Space.com报道,他们帮助评估了月球,火星和小行星上矿物,能量和水的位置和价值。

雅虎财经表示,私人公司也已开始制定蓝图,开始挖掘太空资源。例如,Moon Express在2017年获得了美国联邦航空管理局的许可,登陆月球并建立了一个商业空间站。它现在正在开发一系列可扩展的机器人探险家,可以向月球提供科学和商业有效载荷,或者被包租以进行其他世界的探险。与此同时,专注于小行星的Planetary Resources已经计划收集卫星任务,以访问多颗近地小行星并评估其矿物和水含量。Space.com他指出,在2016年,该公司与3D Systems合作,证明从陨石中提取的金属 - 可能是在小行星上发现的相同材料 - 可以3D打印成有用的物体。也可以打印栖息地。

与此同时,美国宇航局正在投资数十亿美元用于开发太空采矿技术。今年5月,该机构宣布其3D打印的火星栖息地挑战赛的获胜者,表明它可以将月球或火星上的资源转变为避难所。今年6月,美国国家航空航天局宣布正在推进两项任务概念,旨在探索月球陨石坑和采矿小行星。第一个叫做Skylight,提出了快速调查和模拟月球陨石坑的技术。第二种叫做迷你蜂,旨在展示一种称为光学采矿的技术,它利用集中的太阳光迫使小行星中的气体进入,并将其用作火箭推进剂。

对全人类的好处

虽然技术是探索和开采空间资源的一个主要方面,但一些专家对此类事业的道德后果表示担忧。发表在Acta Astronautica杂志上的2019年4月的一项研究表明,世界应该将太空系统的发展限制在太阳系的八分之一,其余部分“保持野性”。尽管这一部分可能听起来很小,但科学家们说八分之一小行星带中的铁“比地球目前估计的所有铁矿石储量都高出一百万倍以上,而且几个世纪以来就足够了。”

另一个名为月亮村的组织于2017年启动,以建立一个国际财团。该组织由私营企业成员,政府代表和公众成员组成,旨在确保以可持续,开放和和平的方式发展月球。它由Giuseppe Reibaldi创立,他在欧洲航天局工作了35年,由太空界的许多专家经营,其中包括前美国宇航局人类探索与发展首席技术专家John Mankins,创始人Jan Kolar。捷克航天局局长,汉阳大学教授,国际空间探索研究所创始人兼首席执行官Tai Sik Lee。

在“对话”中的一篇评论文章中,生物伦理学家埃维·肯德尔提出了有关月球探索和定居的问题。它们以诸如将月球作为行星防御的基础,旅游业的健康和安全问题,在那里进行医学研究,工人安全,关于提取资源的规定以及关于月球上出生的婴儿的公民身份问题等问题为中心。

地球上的岩石卫星一直在激励着人类。它的存在灌输了一种发现感和渴望进入未知世界的愿望。随着人口在我们的家乡地区的增长,通过寻找替代来源来保护其资源将是非常重要的。但是,在人类开始认真探索月球及其他地方之前,仍然必须回答许多技术和道德问题。为和平发展奠定基础现在可以大大有助于将各国团结在一个有利于全人类的统一计划之下。

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